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熱學(xué)

出版社：北京理工大學(xué)出版社出版時間：2022-03-01
開本： 26cm 頁數(shù)： 199頁
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熱學(xué) 版權(quán)信息

  • ISBN：9787576311464
  • 條形碼：9787576311464 ; 978-7-5763-1146-4
  • 裝幀：一般膠版紙
  • 冊數(shù)：暫無
  • 重量：暫無
  • 所屬分類：>

熱學(xué) 內(nèi)容簡介

本書系統(tǒng)地闡述了熱物理學(xué)的基本內(nèi)容, 全書分為熱現(xiàn)象與熱物理學(xué)、熱力學(xué)第零定律和溫度、熱力學(xué)**定律和內(nèi)能、熱力學(xué)第二定律和熵、麥克斯韋-玻爾茲曼分布、輸運(yùn)過程的分子動力學(xué)基礎(chǔ)、物態(tài)與相變共7章。采用了先介紹宏觀理論再闡述微觀理論的做法, 這更符合初學(xué)者由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識過程。全書融入了人文素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)精神和科學(xué)方法四個方面的基本要素, 全面提升學(xué)生的基本素養(yǎng)。

熱學(xué) 目錄

第1章熱現(xiàn)象與熱物理學(xué)1

11熱力學(xué)是宏觀熱現(xiàn)象規(guī)律的總結(jié)1

12熱運(yùn)動與熱現(xiàn)象的微觀理論3

121物質(zhì)由大量的分子或原子組成3

122分子的熱運(yùn)動及其實(shí)驗(yàn)事實(shí)4

123分子間存在相互作用力6

124熱物理學(xué)的三種理論8

13熱學(xué)研究的對象8

14狀態(tài)參量與狀態(tài)公理10

15數(shù)學(xué)知識補(bǔ)充12

151全微分概念及特性12

152概率簡介15

第2章熱力學(xué)第零定律和溫度23

21溫度和熱力學(xué)第零定律23

22溫標(biāo)的建立27

221經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)28

222理想氣體溫標(biāo)32

223熱力學(xué)溫標(biāo)32

224國際溫標(biāo)33

23狀態(tài)方程34

231理想氣體的狀態(tài)方程35

232混合理想氣體的狀態(tài)方程36

233實(shí)際氣體的狀態(tài)方程38

234固體、液體的狀態(tài)方程39

第3章熱力學(xué)**定律和內(nèi)能43

31準(zhǔn)靜態(tài)過程44

32以功的形式傳遞能量45

321位形功45

322絕熱功和內(nèi)能 48

33以熱量的形式傳遞能量50

331熱容量51

332熱的簡史52

333熱還是功？53

34熱力學(xué)**定律54

35理想氣體內(nèi)能和焓56

351焓的定義56

352理想氣體的內(nèi)能57

353理想氣體的焓58

354邁耶公式59

36理想氣體的絕熱過程60

37穩(wěn)流過程63

371渦輪機(jī)65

372節(jié)流閥65

373焦耳-湯姆遜實(shí)驗(yàn)65

第4章熱力學(xué)第二定律和熵74

41循環(huán)過程和熱機(jī)74

411循環(huán)和效率75

412熱力學(xué)發(fā)展簡史77

413卡諾循環(huán)79

414實(shí)際的熱機(jī)80

42可逆過程和不可逆過程83

43熱力學(xué)第二定律的兩種表述85

44卡諾定理88

45熱力學(xué)溫標(biāo)91

46可逆絕熱過程的唯一性93

47克勞修斯不等式94

48熵97

481熵是狀態(tài)函數(shù)97

482熵的計算99

483熵增加原理101

484溫-熵圖103

485熱力學(xué)恒等式104

486自由能與吉布斯函數(shù)104

49熱力學(xué)第二定律及熵的統(tǒng)計意義106

491不可逆性的微觀解釋107

492玻爾茲曼熵109

第5章麥克斯韋-玻爾茲曼分布115

51理想氣體微觀模型115

52理想氣體的壓強(qiáng)公式與溫度的統(tǒng)計解釋117

53麥克斯韋速度分布律及其應(yīng)用120

531速度空間120

532速度分布121

533速率分布122

534壓強(qiáng)公式的重新推導(dǎo)124

535單原子氣體的麥克斯韋分布(1860年的證明)126

536麥克斯韋速率分布129

54玻爾茲曼分布律133

55麥克斯韋速率分布的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證136

56能量按自由度均分定理139

第6章輸運(yùn)過程的分子動理論學(xué)基礎(chǔ)151

61氣體的平均自由程151

611碰撞截面152

612平均自由程153

62熱傳導(dǎo)現(xiàn)象及其微觀解釋155

621熱傳導(dǎo)現(xiàn)象的宏觀規(guī)律155

622氣體導(dǎo)熱系數(shù)的微觀機(jī)理157

63黏滯現(xiàn)象及其微觀解釋158

631黏滯力的宏觀規(guī)律158

632氣體黏滯系數(shù)微觀機(jī)理160

64氣體擴(kuò)散現(xiàn)象及微觀解釋162

641氣體擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)規(guī)律162

642氣體擴(kuò)散系數(shù)的微觀機(jī)理163

65關(guān)于三種輸運(yùn)系數(shù)的討論163

651理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較163

652低壓下氣體的黏滯現(xiàn)象和熱傳導(dǎo)164

第7章物態(tài)與相變167

71固體167

711晶體的結(jié)構(gòu)167

712固體中的化學(xué)鍵170

713晶體中的熱運(yùn)動173

714非晶態(tài)固體174

72液體175

721液體的結(jié)構(gòu)176

722液體的體熱物理性質(zhì)177

723液體的表面性質(zhì)180

73相與相變186

731相與相圖186

732潛熱188

733化學(xué)勢與吉布斯-杜亥姆（Gibbs-Duhem）關(guān)系189

734兩相共存條件189

735相變的分類190

736克勞修斯-克拉珀龍（Clausius-Clapeyron）方程190

737范德華氣體等溫線192

738液固相變195

參考文獻(xiàn)200


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熱學(xué) 作者簡介

北京理工大學(xué)物理學(xué)院副教授。主要研究方向?yàn)榱孔娱_放系統(tǒng)理論，主持和參與包括國家自然科學(xué)基金4項(xiàng)及6項(xiàng)教改項(xiàng)目， 在Phys. Rev. Lett.、 Phys. Rev. A等期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文近40篇。長期擔(dān)任“大學(xué)物理”、“普通物理熱學(xué)”等課程的教學(xué)工作，負(fù)責(zé)普通物理學(xué)II課程團(tuán)隊的運(yùn)行。積極探索量子前沿研究與課堂教學(xué)的融合。出版教材譯著4部，共計50余萬字；主持錄制了普通物理學(xué)熱學(xué)的慕課并在愛課程網(wǎng)上線。曾獲北京理工大學(xué)師德先進(jìn)個人、 “三全育人”先進(jìn)個人等榮譽(yù)，在“我愛我?guī)煛痹u選中被評選為最受學(xué)生喜愛的專業(yè)課教師。

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